1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
|
; RUN: opt < %s -load-combine -instcombine -S | FileCheck %s
target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"
; Combine read from char* idiom.
define i64 @LoadU64_x64_0(i64* %pData) {
%1 = bitcast i64* %pData to i8*
%2 = load i8, i8* %1, align 1
%3 = zext i8 %2 to i64
%4 = shl nuw i64 %3, 56
%5 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
%6 = load i8, i8* %5, align 1
%7 = zext i8 %6 to i64
%8 = shl nuw nsw i64 %7, 48
%9 = or i64 %8, %4
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
%11 = load i8, i8* %10, align 1
%12 = zext i8 %11 to i64
%13 = shl nuw nsw i64 %12, 40
%14 = or i64 %9, %13
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
%16 = load i8, i8* %15, align 1
%17 = zext i8 %16 to i64
%18 = shl nuw nsw i64 %17, 32
%19 = or i64 %14, %18
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 4
%21 = load i8, i8* %20, align 1
%22 = zext i8 %21 to i64
%23 = shl nuw nsw i64 %22, 24
%24 = or i64 %19, %23
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 5
%26 = load i8, i8* %25, align 1
%27 = zext i8 %26 to i64
%28 = shl nuw nsw i64 %27, 16
%29 = or i64 %24, %28
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 6
%31 = load i8, i8* %30, align 1
%32 = zext i8 %31 to i64
%33 = shl nuw nsw i64 %32, 8
%34 = or i64 %29, %33
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 7
%36 = load i8, i8* %35, align 1
%37 = zext i8 %36 to i64
%38 = or i64 %34, %37
ret i64 %38
; CHECK-LABEL: @LoadU64_x64_0(
; CHECK: load i64, i64* %{{.*}}, align 1
; CHECK-NOT: load
}
; Combine simple adjacent loads.
define i32 @"2xi16_i32"(i16* %x) {
%1 = load i16, i16* %x, align 2
%2 = getelementptr inbounds i16, i16* %x, i64 1
%3 = load i16, i16* %2, align 2
%4 = zext i16 %3 to i32
%5 = shl nuw i32 %4, 16
%6 = zext i16 %1 to i32
%7 = or i32 %5, %6
ret i32 %7
; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32"(
; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 2
; CHECK-NOT: load
}
; Don't combine loads across stores.
define i32 @"2xi16_i32_store"(i16* %x, i16* %y) {
%1 = load i16, i16* %x, align 2
store i16 0, i16* %y, align 2
%2 = getelementptr inbounds i16, i16* %x, i64 1
%3 = load i16, i16* %2, align 2
%4 = zext i16 %3 to i32
%5 = shl nuw i32 %4, 16
%6 = zext i16 %1 to i32
%7 = or i32 %5, %6
ret i32 %7
; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_store"(
; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
; CHECK: store
; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
}
; Don't combine loads with a gap.
define i32 @"2xi16_i32_gap"(i16* %x) {
%1 = load i16, i16* %x, align 2
%2 = getelementptr inbounds i16, i16* %x, i64 2
%3 = load i16, i16* %2, align 2
%4 = zext i16 %3 to i32
%5 = shl nuw i32 %4, 16
%6 = zext i16 %1 to i32
%7 = or i32 %5, %6
ret i32 %7
; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_gap"(
; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
}
; Combine out of order loads.
define i32 @"2xi16_i32_order"(i16* %x) {
%1 = getelementptr inbounds i16, i16* %x, i64 1
%2 = load i16, i16* %1, align 2
%3 = zext i16 %2 to i32
%4 = load i16, i16* %x, align 2
%5 = shl nuw i32 %3, 16
%6 = zext i16 %4 to i32
%7 = or i32 %5, %6
ret i32 %7
; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_order"(
; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 2
; CHECK-NOT: load
}
; Overlapping loads.
define i32 @"2xi16_i32_overlap"(i8* %x) {
%1 = bitcast i8* %x to i16*
%2 = load i16, i16* %1, align 2
%3 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 1
%4 = bitcast i8* %3 to i16*
%5 = load i16, i16* %4, align 2
%6 = zext i16 %5 to i32
%7 = shl nuw i32 %6, 16
%8 = zext i16 %2 to i32
%9 = or i32 %7, %8
ret i32 %9
; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_overlap"(
; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
}
; Combine valid alignments.
define i64 @"2xi16_i64_align"(i8* %x) {
%1 = bitcast i8* %x to i32*
%2 = load i32, i32* %1, align 4
%3 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 4
%4 = bitcast i8* %3 to i16*
%5 = load i16, i16* %4, align 2
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 6
%7 = bitcast i8* %6 to i16*
%8 = load i16, i16* %7, align 2
%9 = zext i16 %8 to i64
%10 = shl nuw i64 %9, 48
%11 = zext i16 %5 to i64
%12 = shl nuw nsw i64 %11, 32
%13 = zext i32 %2 to i64
%14 = or i64 %12, %13
%15 = or i64 %14, %10
ret i64 %15
; CHECK-LABEL: @"2xi16_i64_align"(
; CHECK: load i64, i64* %{{.*}}, align 4
}
; Non power of two.
define i64 @"2xi16_i64_npo2"(i8* %x) {
%1 = load i8, i8* %x, align 1
%2 = zext i8 %1 to i64
%3 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 1
%4 = load i8, i8* %3, align 1
%5 = zext i8 %4 to i64
%6 = shl nuw nsw i64 %5, 8
%7 = or i64 %6, %2
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 2
%9 = load i8, i8* %8, align 1
%10 = zext i8 %9 to i64
%11 = shl nuw nsw i64 %10, 16
%12 = or i64 %11, %7
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 3
%14 = load i8, i8* %13, align 1
%15 = zext i8 %14 to i64
%16 = shl nuw nsw i64 %15, 24
%17 = or i64 %16, %12
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 4
%19 = load i8, i8* %18, align 1
%20 = zext i8 %19 to i64
%21 = shl nuw nsw i64 %20, 32
%22 = or i64 %21, %17
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 5
%24 = load i8, i8* %23, align 1
%25 = zext i8 %24 to i64
%26 = shl nuw nsw i64 %25, 40
%27 = or i64 %26, %22
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 6
%29 = load i8, i8* %28, align 1
%30 = zext i8 %29 to i64
%31 = shl nuw nsw i64 %30, 48
%32 = or i64 %31, %27
ret i64 %32
; CHECK-LABEL: @"2xi16_i64_npo2"(
; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 1
}
|